线阵CCD烟卷直径监测系统：高精度实时测量

"基于线阵CCD的烟卷直径实时监测系统 (2014年) - 信阳师范学院学报:自然科学版 - 张茂云, 刘恋, 刘明良" 这篇论文介绍了一个利用线阵CCD（Charge-Coupled Device）技术的烟卷直径实时监测系统，该系统在2014年由长春理工大学和北京邮电大学的研究团队设计并实现。系统的主要目的是提高烟草生产过程中的质量控制，确保烟卷直径的精确度。 硬件结构主要包括四大部分：光源、准直系统、线阵CCD和处理电路。光源负责提供发散光，通过照射待检测的烟卷，使烟卷的轮廓在CCD上形成投影。准直系统用于保证光线的平行性，确保在CCD上的图像清晰无畸变。线阵CCD则作为核心传感器，捕获经烟卷后的光强分布，转换为电信号。处理电路则对这些电信号进行采集和分析。 论文中提到了一种微分二值化算法，该算法应用于处理从CCD获取的电平信号。通过微分处理，可以有效地识别烟卷边缘，从而计算出烟卷的直径。这种方法的优势在于能够对连续生产的烟卷进行快速、精确的直径测量。 实验证明，该监测系统的精度达到了±15μm，这是一个相当高的水平，能够满足烟草制造业对产品尺寸控制的严格要求。这样的高精度测量不仅有助于提升产品质量，还能减少原材料浪费，优化生产流程。 该研究的成果对工业自动化和质量控制领域具有重要意义，特别是对于那些需要实时监测产品尺寸的生产线。同时，线阵CCD及其相关处理算法的应用也为其他类似物体尺寸检测提供了参考和借鉴。 关键词涉及到线阵CCD技术、烟卷直径测量以及测量精度，这些是论文的核心内容，反映了研究的重点和应用领域。论文的中图分类号T凹3可能表示其属于光学仪器或设备的研究，文献标志码A则表明这是一篇原创性的学术研究文章。 这项工作展示了线阵CCD在精密测量领域的潜力，为工业生产中的实时监测提供了有效工具，对于提升产品质量和优化生产效率有着显著的贡献。